Bioinformatic and molecular analysis of olfactory receptor gene regulation in zebrafish
Zebrabalığında koku duyusuna ait reseptör gen regülasyonunun biyoinformatik ve moleküler analizi
- Tez No: 409272
- Danışmanlar: DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Biyoloji, Genetics, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
In vertebrates, an individual olfactory sensory neuron (OSN) expresses only one allele of one olfactory receptor (OR) gene from a huge genomic repertoire. The molecular mechanism governing“one neuron-one receptor rule”are not fully understood and may be regulated by a combination of a variety of cellular mechanisms. Two OR locus-related regulatory mechanisms previously identified are the interaction of transcription factors with specific DNA-binding motifs as a short-range control and the activity of Locus Control Regions as long-range control. Curiously, several regulatory motifs such as Olf1/Ebf1, homeodomain (Lhx2/Emx2) and BPTF motifs were identified in promoter and LCR regions of mice. Here, RNA-Sequencing and bioinformatic analysis were performed in order to detect conserved regulatory motifs within zebrafish OR promoters. Transcript structures and expression levels of OR repertoire were obtained by analysis of transcriptome data. Also, TSS of 161 OR genes were resolved and promoter regions directly upstream of TSSs were identified. De novo motif search with motiffinding bioinformatic tools resulted in a zebrafish-specific motif which is highly similar to Ebf1. Investigation of known regulatory motifs Ebf1, TBP, Lhx2, Emx2 and BPTF indicated presence and distribution of these motifs in OR promoters. Next, a member of highly expressed OR gene family, OR132-5, was investigated with in situ hybridization and a correlation between FPKM levels and number of OSNs that express a given OR was observed. Furthermore, a candidate regulatory motif was identified in this highly expressed OR gene family.
Özet (Çeviri)
Omurgalılarda her bir koku algılayıcı sinir hücresi büyük bir genomik repertuar içerisinden yalnızca bir koku reseptör geninin tek bir alelini ifade etmektedir.“Bir nöron-bir reseptör kuralı”nı kontrol eden moleküler mekanizma tam olarak anlaşılabilmiş değildir ve çeşitli hücresel mekanizmaların kombinasyonlarıyla düzenleniyor olabileceği düşünülmektedir. Daha önce belirlenen iki adet koku reseptörü lokus-bazlı düzenleyici mekanizmalar kısa menzilli kontrol olarak transkripsiyon faktörlerinin DNA'ya bağlanan özel motiflerle etkileşimi ve uzun menzilli kontrol olarak Lokus Kontrol Bölgeleri'nin aktivitesidir. Ilginç bir biçimde, Olf1/Ebf1, homeodomain (Lhx2/Emx2) ve BPTF gibi birkaç düzenleyici motif faredeki promotör ve LCR bölgelerinde belirlenmiştir. Zebrabalığının koku reseptör genlerinin promotör kısımlarındaki korunmuş düzenleyici motifleri saptamak için bu projede RNA-sekanslama ve biyoinformatik analizi yapıldı. Koku reseptör repertuarının transkript yapıları ve ifade edilme seviyeleri transkriptom data analizi ile belirlenmiştir. Aynı zamanda, 161 koku reseptörü geninin transkripsiyon başlangıç bölgeleri çözümlenmiş ve transkripsiyon başlangıç bölgelerinin direkt olarak yukarı yönündeki promotör bölgeleri belirlenmiştir. Motif bulucu biyoinformatik araçlarıyla de novo motif araştırması Ebf1'e oldukça benzer zebrabalığına özel bir motif tespit etmiştir. Ebf1, TBP, Lhx2, Emx2 ve BPTF gibi bilinen düzenleyici motiflerin araştırılması bu motiflerin varlığını ve koku duyusu reseptör gen promotör bölgelerindeki dağılımını göstermiştir. Daha sonra, in situ hibridizasyon ile koku reseptör gen ailesinin yüksek derecede ifade edilen bir elemanı olan OR132-5 araştırılmış ve FPKM seviyelerinin verilen koku reseptörünü ifade eden OSN'lerin sayısıyla bağlantısı gözlemlenmiştir. Buna ek olarak, yüksek derecede ifade edilen bu koku reseptör gen ailesinden aday bir düzenleyici motif belirlenmiştir.
Benzer Tezler
- Modeling cellular processes with patika
Patika ile hücresel olayların incelenmesi
EMEK DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. RENGÜL ÇETİN ATALAY
- “Subtractive”hibridizasyon kütüphanesinden izole edilen ve kalp gelişiminde önemli rolü olduğu düşünülen genlerin analizi
Analysis of the genes from a subtractive hybridization library that are suspected to have a role in cardiogenesis
BİLGE ŞADAN ÖZSAİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Tıbbi Biyolojiİstanbul ÜniversitesiGenetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN ÜNALTUNA
- Structure prediction A. thaliana G protein alpha subunit using bioinformatics tools based on sequence alignments
Dizi eşleşmelerine bağlı biyoinformatik araçlar kullanılarak A. thaliana G protein alfa alt biriminin yapısının belirlenmesi
MERT ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
BiyolojiSabancı ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEHRA SAYERS
YRD. DOÇ. DR. UĞUR SEZERMAN
- Native state dynamics and recognition/bending processes in globular proteins
Globüler proteinlerde doğal hal dinamiği ve tanıma/bağlanma süreçleri
NEŞE KURT
- Analysis of genetic network using graph matching
Genetik ağların öznitelikli çizge eşleme kullanılarak çözümlemesi
YASEMİN TÜRKELİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET GÜRGEN
YRD. DOÇ. DR. UĞUR SEZERMAN
- NeHIR, DoTBAr and DENIZ: Three biological databases established at Fatih University in Istanbul, Turkey
NeHIR, DoTBAr ve DENİZ: Fatih Üniversitesi, İstanbul, Türkiye'de kurulan üç biyolojik veritabanı
RESUL İBRAHİM GÜLEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
BiyolojiFatih ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GHAZİ OMAR TADMOURİ